• geochimica delle acque
• isotopi stabili
• Spettroscopio laser

Nell’ambito di questa Tesi è stato svolto un lavoro di messa a punto dello spettroscopio laser Picarro L2120-i e uno studio geochimico e isotopico sulle acque della Piana di Pisa.
In particolare lo scopo della ricerca è stato quello di definire le aree di alimentazione delle acque campionate nell’intera area di indagine, ovvero risalire, dai dati analitici raccolti in campagna ed in laboratorio e alle conoscenze geologiche, all’origine e all’evoluzione delle acque dell’acquifero multifalda della Piana di Pisa.
Il primo obiettivo di questa Tesi è stato quello di mettere a punto lo spettroscopio laser presente nel CEGlab (Laboratorio del Centro di Eccellenza per la Geotermia di Larderello), laboratorio gestito da Co.Svi.G (Consorzio per lo Sviluppo delle Aree Geotermiche) ed EnerGea, al fine di verificarne i parametri di accuratezza, precisione, effetto memoria e deriva strumentale. Lo spettroscopio utilizzato è basato sulla tecnica CRDS (Cavity Ring Down Spectroscopy), tecnica di spettroscopia laser, basata sulla legge di Lambert-Beer, che relaziona il tempo di estinzione di un fascio laser alla concentrazione delle specie isotopiche in un campione d’acqua vaporizzato. La fase di calibrazione, durata circa quattro mesi, si è svolta eseguendo più di 3000 analisi utilizzando 3 standard internazionali (SLAP, V-SMOW2 e GISP) e due standard di laboratorio.
Il secondo scopo di questa Tesi è stato quello di applicare questa tecnica di analisi a 93 campioni di acque provenienti dal Sistema multifalda della Piana di Pisa e dalle sorgenti dei Monti Pisani. La conoscenza dei valori di δ18O e δD, unita alla geochimica degli elementi maggiori e minori e ai parametri misurati in campagna (pH, conducibilità, temperatura ed alcalinità), ha permesso una caratterizzazione completa delle acque nell’area in esame contribuendo a individuare le principali aree di alimentazione degli acquiferi della Piana di Pisa.